科學家們宣布了一項回收創新，能夠利用陽光將塑料廢物轉化為清潔氫燃料。
來自韓國基礎科學院（IBS）納米粒子研究中心的科學家，在首爾國立大學的金大亨教授（KIM Dae-Hyeong）和玄泰煥教授（HYEON Taeghwan）的帶領下，開發了一套光催化系統。該系統能夠從全球數百萬人每天使用的PET瓶中生產氫氣。
氫氣作為清潔能源的新選擇，正迅速受到關注。然而，目前最常用的氫氣生產方法能效較低，並且會釋放大量溫室氣體進入大氣。
因此，光催化氫氣生產成為了一種更加清潔的替代方案。
光催化氫氣生產依賴陽光，面臨在強光和化學壓力下保持穩定的挑戰。韓國科學家提出了一種新的策略，將催化劑穩定在聚合物網絡中，並將反應位置設置在空氣和水的界面上。
根據團隊的新聞稿，這一設置使系統能夠“避免催化劑損失、氣體分離不良和反向反應等常見問題”。
該系統能將塑料瓶分解為乙二醇和對苯二甲酸等副產品，同時釋放清潔氫氣。科學家們已證明，他們的系統在高度鹼性條件下穩定運行超過兩個月。這種可漂浮的催化劑系統也可以在其他水環境中運作，例如海水和自來水。
麻省理工學院的博士後研究員李旺熙（Dr. Lee Wanghee）表示：“關鍵在於設計一種不僅在理論上有效，而且在實際戶外條件下也能運行的結構。每一個細節——從材料設計到水-空氣界面——都必須為實際使用進行優化。”
測試系統涉及一個放置在戶外的1平方米設備，能夠從被視為廢物的溶解塑料瓶中生產氫氣。
塑料廢物回收系統具備擴展性。塑料瓶是全球日益嚴重的廢物問題的主要貢獻者之一。每天，可能有數百萬甚至數十億個這些瓶子被使用，形成日益嚴峻的問題。
因此，將它們轉變為清潔氫氣來源的系統，將能同時解決廢物管理和清潔能源的需求，模擬結果預測光催化氫氣生產系統能夠擴大規模以產生影響。
進一步的擴展模擬顯示，該技術可以擴展到10平方米甚至100平方米，為經濟高效、無碳氫氣生產提供了途徑。
金大亨教授表示：“這項研究開辟了一條將塑料廢物變成有價值能源的新路徑。這是一個意義深遠的步驟，既應對了環境污染，又滿足了清潔能源的需求。”
玄泰煥教授指出：“這項工作是一個難得的例子，展示了光催化系統在現實世界中可靠運行，而不僅僅是在實驗室中。”他補充道，這可能成為實現氫能驅動的碳中和社會的關鍵一步。
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